до конца xix века электричество использовалось только поблизости от мест генерации. это, в свою очередь, ограничивало степень использования доступных ресурсов, так как большие мощности для местного производства не требовались. с изобретением электрического освещения необходимость передачи электричества на большие расстояния стало актуальной проблемой, так как освещение требовалось в первую очередь в крупных городах, удалённых от источников энергии[2].
в 1873 году фонтен впервые продемонстрировал генератор и двигатель постоянного тока, связанные проводом длиной 2 км. в 1874 году ф. а. пироцкий осуществил передачу электроэнергии мощностью 6 л. с. на расстояние 1 км, а в 1876 году повторил опыт, используя в качестве проводника рельсы сестрорецкой железной дорогидлиной 3,5 км. в конце 1870-х — начале 1880-х д. а. лачинов показал, что потери энергии при передаче имеют обратную зависимость от напряжения, а п. н. яблочков и и. ф. усагин создали первые трансформаторы, что позволило усагину на всероссийской выставке в москве в 1882 году продемонстрировать первую высоковольтную систему передачи электроэнергии, включавшую повышающий и понижающий трансформаторы и линию электропередачи. в том же году на мюнхенской выставке опыт передачи постоянного электрического тока напряжением до 2000 в на расстояние 60 км продемонстрировал марсель депре, при этом потери составили 78 %[2].
прорывом в передаче электроэнергии на большие расстояния стал опыт м. о. доливо-добровольского на международной электротехнической выставке во франкфурте-на-майне в 1891 году, в ходе которого энергия от установки на реке неккар в городе лауффен была передана во франкфурт по трёхфазной линии на 175 км. энергия передавалась при напряжении 15200 в, преобразование осуществлялось с трёхфазных трансформаторов. кпд линии достигал 80,9 %, а передаваемая мощность — более 100 л. с., использованных для работы электрического двигателя и освещения. опыт способствовал внедрению трёхфазного переменного тока и высоковольтных систем передачи. к 1910 году в сша появились первые линии 110 кв, в 1923 — 220 кв, в то же время началось внедрение высоковольтных линий в европе[2].
Для определения направления движения проводника в магнитном поле можно пользоваться правилом левой руки, которое формулируется следующим образом:
Если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии пронизывали ладонь, а вытянутые четыре пальца указывали направление тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление движения проводника.
Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, зависит как от тока в проводнике, так и от интенсивности магнитного поля.
Основной величиной, характеризующей интенсивность магнитного поля, является магнитная индукция В. Единицей измерения магнитной индукции является тесла (Тл=Вс/м2).
О магнитной индукции можно судить по силе действия магнитного поля на проводник с током, помещенный в это поле. Если на проводник длиной 1 м и с током 1 А, расположенный перпендикулярно магнитным линиям в равномерном магнитном поле, действует сила в 1 Н (ньютон), то магнитная индукция такого поля равна 1 Тл (тесла).
Магнитная индукция является векторной величиной, ее направление совпадает с направлением магнитных линий, причем в каждой точке поля вектор магнитной индукции направлен по касательной к магнитной линии.
Сила F, действующая на проводник с током в магнитном поле, пропорциональна магнитной индукции В, току в проводнике I и длине проводника l, т. е.
F=BIl.
Эта формула верна лишь в том случае, когда проводник с током расположен перпендикулярно магнитным линиям равномерного магнитного поля.
Если проводник с током находится в магнитном поле под каким-либо углом а по отношению к магнитным линиям, то сила равна:
F=BIl sin a.
Если проводник расположить вдоль магнитных линий, то сила F станет равной нулю, так как а=0.
до конца xix века электричество использовалось только поблизости от мест генерации. это, в свою очередь, ограничивало степень использования доступных ресурсов, так как большие мощности для местного производства не требовались. с изобретением электрического освещения необходимость передачи электричества на большие расстояния стало актуальной проблемой, так как освещение требовалось в первую очередь в крупных городах, удалённых от источников энергии[2].
в 1873 году фонтен впервые продемонстрировал генератор и двигатель постоянного тока, связанные проводом длиной 2 км. в 1874 году ф. а. пироцкий осуществил передачу электроэнергии мощностью 6 л. с. на расстояние 1 км, а в 1876 году повторил опыт, используя в качестве проводника рельсы сестрорецкой железной дорогидлиной 3,5 км. в конце 1870-х — начале 1880-х д. а. лачинов показал, что потери энергии при передаче имеют обратную зависимость от напряжения, а п. н. яблочков и и. ф. усагин создали первые трансформаторы, что позволило усагину на всероссийской выставке в москве в 1882 году продемонстрировать первую высоковольтную систему передачи электроэнергии, включавшую повышающий и понижающий трансформаторы и линию электропередачи. в том же году на мюнхенской выставке опыт передачи постоянного электрического тока напряжением до 2000 в на расстояние 60 км продемонстрировал марсель депре, при этом потери составили 78 %[2].
прорывом в передаче электроэнергии на большие расстояния стал опыт м. о. доливо-добровольского на международной электротехнической выставке во франкфурте-на-майне в 1891 году, в ходе которого энергия от установки на реке неккар в городе лауффен была передана во франкфурт по трёхфазной линии на 175 км. энергия передавалась при напряжении 15200 в, преобразование осуществлялось с трёхфазных трансформаторов. кпд линии достигал 80,9 %, а передаваемая мощность — более 100 л. с., использованных для работы электрического двигателя и освещения. опыт способствовал внедрению трёхфазного переменного тока и высоковольтных систем передачи. к 1910 году в сша появились первые линии 110 кв, в 1923 — 220 кв, в то же время началось внедрение высоковольтных линий в европе[2].
Для определения направления движения проводника в магнитном поле можно пользоваться правилом левой руки, которое формулируется следующим образом:
Если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии пронизывали ладонь, а вытянутые четыре пальца указывали направление тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление движения проводника.
Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, зависит как от тока в проводнике, так и от интенсивности магнитного поля.
Основной величиной, характеризующей интенсивность магнитного поля, является магнитная индукция В. Единицей измерения магнитной индукции является тесла (Тл=Вс/м2).
О магнитной индукции можно судить по силе действия магнитного поля на проводник с током, помещенный в это поле. Если на проводник длиной 1 м и с током 1 А, расположенный перпендикулярно магнитным линиям в равномерном магнитном поле, действует сила в 1 Н (ньютон), то магнитная индукция такого поля равна 1 Тл (тесла).
Магнитная индукция является векторной величиной, ее направление совпадает с направлением магнитных линий, причем в каждой точке поля вектор магнитной индукции направлен по касательной к магнитной линии.
Сила F, действующая на проводник с током в магнитном поле, пропорциональна магнитной индукции В, току в проводнике I и длине проводника l, т. е.
F=BIl.
Эта формула верна лишь в том случае, когда проводник с током расположен перпендикулярно магнитным линиям равномерного магнитного поля.
Если проводник с током находится в магнитном поле под каким-либо углом а по отношению к магнитным линиям, то сила равна:
F=BIl sin a.
Если проводник расположить вдоль магнитных линий, то сила F станет равной нулю, так как а=0.